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水库大坝安全综合评价

  
评论: 更新日期:2015年06月02日
 
1.4.1            主坝抗滑稳定分析计算成果表
计算工况
坝坡
计算方法
最小安全系数
瑞典法圆弧法
计算结果
规范值
正常
工况
正常蓄水位64.80m
上游坡
有效应力法
 
2.500
1.15
 
下游坡
1.352
设计洪水位65.50m
上游坡
2.568
下游坡
1.286
最不利水位58.20m
上游坡
1.981
非常
工况
校核洪水位65.72m
上游坡
2.593
1.05
 
下游坡
1.265
校核洪水位骤降
至正常蓄水位
上游坡
2.423
1.4.2           副坝抗滑稳定分析计算成果表
计算工况
坝坡
计算方法
最小安全系数
瑞典法圆弧法
计算结果
规范值
正常
工况
正常蓄水位64.80m
上游坡
有效应力法
 
2.218
1.15
 
下游坡
1.673
设计洪水位65.50m
上游坡
2.303
下游坡
1.629
最不利水位58.20m
上游坡
1.982
非常
工况
校核洪水位65.72m
上游坡
2.335
1.05
 
下游坡
1.616
校核洪水位骤降
至正常蓄水位
上游坡
2.259
从计算成果可以看出,各种工况组合下,主副坝上下游坝坡稳定均满足规范要求。
3、其他结构
主坝现状实测坝顶宽度2.38m,不符合《碾压式土石坝设计规范》(SL274—2201)5.4.1条规定。上游干砌石护坡粒径小重量轻,经多年运行使用,块石风化严重,局部松动沉陷和架空。
副坝坝坡无护坡工程措施,上游坡冲刷出现2处冲沟。
4、结论
根据现场检查、结合计算结果分析,对大坝结构安全评价如下:
(1)经计算复核,主副坝上下游坝坡均满足规范稳定的安全标准。
(2)主坝上游干砌石护坡垫层掏空,经多年运行使用,块石风化,局部松动沉陷和架空。副坝上下游均无护坡工程措施,上游坝坡出现2处冲沟。
(3)主坝顶宽度和坝体压实度不满足规范要求,主副坝坝顶局部沉降,坝体变形大。
综上所述,主副坝结构安全性定为B级。
二、 溢洪道
溢洪道被公路占用,无法安全泄洪。
三、放水涵管
放水方涵砌体沙浆脱落,砌体强度降低,且沙浆标号偏低(M5混合沙浆,不满足规范二类环境下水泥沙浆M7.5强度要求。方涵底板出现2处冲刷破坏坑,顶板出现结构裂缝,本次评定放水涵管结构安全性定为C级。
1.4.6 抗震安全复核
根据《中国地震动参数区图》(GB18406—2201),罗竹山水库所处区域相当于地震动峰值加速度为0.05g,基本地震烈度为Ⅵ度,按《水工建筑物抗震设计规范》(SL204—97)要求,本工程可不进行抗震复核。
1.4.7 金属结构安全评价
    本工程无金属结构和机电设备。
1.5 结论和建议
1.5.1结论
通过本次鉴定的地质勘察、土工试验以及复核计算,根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2200)及其它有关规范,对罗竹山水库进行分析评价,评价结果见表1.5.1。
表1.5.1       罗竹山水库安全分项评价

 

建筑物
防洪安全性分级
运行管理评价
工程质量评价
渗流安全性分级
结构安全性分级
金结安全性分级
主坝
C
不合格
C
B
 
副坝
B
B
 
溢洪道
 
 
 
输水涵管
C
C
 
1、溢洪道已被公路侵占,水库无排洪功能,水库防洪安全性评为C级。
2、罗竹山水库管理所(白石水水利站)管理机构不健全,管理房简陋残旧,也没有配备必要的管理设施。没有制定了相关的管理制度,人员配置配制不完善。工程除险加固不及时,水库长期带病运行。大坝无安全监测设施,不能对大坝进行正常的监测。主坝的防汛道路坑洼泥泞坡陡,路面窄,重车无法上坝,不能保证防汛抢险交通通畅。根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2200)4.5.4有关规定,水库枢纽运行管理评定为差。
3、主坝坝体单薄,坝顶宽度不满足规范要求。上护坡干砌块石粒径小厚度薄,且块石风化严重,部分松动塌陷,底部垫层掏空,整体稳定性差,抗风浪冲刷能力低。下游草皮护坡质量差,受雨水冲刷侵蚀,下游坝坡变形大。堆石排水棱体堵塞,导渗排水不畅。副坝坝坡陡又没有护坡,表土裸露,多处出现崩塌和冲沟。主副坝坝基和坝肩存在软弱残积土层,坝基清理不彻底。主副坝渗透系数和压实度不满足规范要求。原设计溢洪道泄洪尾水直接威胁白石水镇,溢洪道布置不合理。主坝放水方涵进口砌体沙浆脱落,砌体松动,涵壁漏水,底板出现冲坑,盖板跨中底部开裂。综合评定罗竹山水库工程质量评价为不合格。
4、主副坝填土渗透系数大于规范值,大坝渗流场浸润线下游坡出现较高的逸出点。主坝坝肩和坝脚高水位曾出现6处泉眼。根据计算分析判断认为主坝渗流安全性可定为C级。副坝下游导渗设施不完善,分析判断认为副坝渗流安全性可定为B级。主副坝放水砖砌方涵进出口侧壁砖缝渗漏,根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2200)6.6.2第4款规定,主副坝放水涵渗流安全性可定为C级。
5、复核上主副坝下游坝坡抗滑稳定,但主坝坝顶宽度不满足规范要求,坝体单薄,大坝结构安全可定为B级。放水方涵侧墙砌体砌筑沙浆为混合沙浆,沙浆标号低,局部砌体出现松动现象,砌体强度不满足规范要求。盖板出现结构裂缝,底板冲刷破坏,混凝土标号不满足结构强度要求。本次评定输水涵结构安全性为C级。
综合分析了大坝工程质量、运行管理、防洪标准、渗流安全性、结构安全性,罗竹山水库大坝存在严重安全隐患,根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000),建议评定罗竹山水库为三类水库。
 
1.5.2建议
1、大坝
大坝坝坡变形较大,主坝顶宽度不满足规范规定要求,建议培厚主坝,并翻修上下游坝坡和下游排水反滤棱体。
副坝上下游坝坡无护坡和导渗排水设施,建议整治上下游边坡,并增加护坡工程,下游设置排水设施。
主坝坝基坝肩有异常渗漏现象,大坝填土渗透系数大于规范值,建议对主坝坝体和坝基进行防渗处理。
2、溢洪道
溢洪道被公路侵占,建议尽快改建溢洪道,完善效能防冲设施。
4、放水涵
放水涵穿坝不合理,施工质量和结构存在诸多问题,建议改建放水涵。
4、防汛进库
主坝防汛路路况差,抢险重车无法上坝,建议改线重修防汛公路,保证全天候抢险交通。
5、建议划分工程管理范围,对工程管理范围内设施进行防护,以便于工程安全管理。
6、建议建立大坝安全监测设施,建立水库观测系统,提高观测精度和科学调度水平,并建立技术档案及整编规章制度。
7、建立健全的水库管理处内部管理体制,提高管理人员的业务素质,建立良性运行机制。
8、水库管理处的办公、生产用房需改建及加固维修,配置必需的生产用具用品。
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